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水规总院副院长易跃春:中国海上风电发展现状与展望

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-12-10  来源:能见APP  浏览次数:122
核心提示:第三届全国海上风电工程技术大会将于12月8-9日在广州召开。
   第三届全国海上风电工程技术大会将于12月8-9日在广州召开。大会分别从载荷、支撑结构设计及岩土,风电项目工程建设及管理,海上风电场运行维护及评估,水文气象及海洋环境融合技术,海上风电场柔性直流技术多维度深入展开探讨,为您提供一场海上风电工程技术“盛宴”。
  
  水电水利规划设计总院副院长易跃春出席第三届全国海上风电工程技术大会,作题为“中国海上风电发展现状与展望”的主旨演讲。
  
  易跃春:各位领导、专家,各位嘉宾,大家上午好!非常高兴参加第三届全国海上风电工程技术大会,今天我把中国海上风电发展现状和展望给大家做一个汇报,供大家工作中参考。
  
  一、发展现状
  
  海上风能资源基本摸清。中国海上风能资源丰富,5~25米水深、 50米高度海上风电开发潜力具备2亿的开发潜力,5~50米水深70米高度具备5亿千瓦的开发潜力,另外近岸潮间带、深远海也具备较为丰富的风能资源。
  
  核准在建海上风电项目稳步推进,装机规模不断扩大。截止到2018年11月底,中国海上风电累计装机约360万千瓦,已经核准容量超过1700万千瓦,在建约600万千瓦。目前建成并网的海上风电项目主要在江苏、上海,但最近几年福建、广东、浙江海上风电开发建设进度明显加快。目前全国已并网海上风电装机容量仅次于英国和德国,位居全球第三位。
  
  典型海上风电场案例分享。第一个有代表性的是中广核如东150MW海上风电场,建设亚洲首座海上升压站,是国内第一个离岸距离10公里、水深超过10米的海上风电场。第二个有代表性的是三峡兴化湾海上风电一期工程和三峡响水海上风电项目。三峡兴化湾海上风电一期工程安装了14台单机容量5兆瓦及以上的7种机型风电机组,是中国首个批量使用5MW以上机组的示范海上风电场,将为今后我们国家进一步发展海上风电进行大型风电机组的有益实践和探索;三峡响水海上风电场建成国内第一座220kV海上升压站。第三个比较有代表性的是国家电投滨海H2#40万千瓦的海上风电项目,是目前亚洲已经建成的最大海上风电场。第四个比较有代表性的海上风电项目是鲁能东台20万千瓦海上风电场,是目前国内离岸最远的海上风电项目,离岸36公里以上,且项目建设条件复杂。
  
  海上风电关键技术取得突破。通过建设典型海上风电场项目,对海上风电关键技术进行了探索和积累,海上风电关键技术取得突破。第一个突破是大型海上风电机组逐步本地化。金风、上海电气、明阳、远景、海装、华锐等整机设备商都已经进行了5MW以上大容量机组的试验示范。从我国已并网海上风电使用的机组来看,单机容量4兆瓦以上风电机组占已并网容量的一半以上。我们知道海上风电除了风电机组之外,升压站也是关键,第二个突破就是各类型海上升压站顺利安装。到今年11月底我国已经开发建设14座升压站,其中12座已经并网;其中有典型代表性的是完成了世界上首个分体式海上升压站,另外一个是初步完成了深远海大型汇流站有关技术的研究。第三个突破是风电机组基础设计能力不断提高,抗冰设计与一体化设计能力提升。在总结欧洲海上风电单桩基础问题和经验的基础上,通过设计优化和改进提出了无过渡段单桩设计技术,取得了比较好的效果。负压桶、重力式、导管架等各类型基础在我们国家不同海域的海上风电也得到了实践,带抗冰锥的单桩基础在我国渤海海域得到应用,海上风电机组-基础一体化设计也在进行了深入的探索。第四个突破是海上的施工安装能力不断提升。专业化风电施工船舶起重、作业能力不断发展,满足大容量机组安装要求;打桩设备完善,基础施工技术和施工工艺基本成熟,满足大容量风电机组基础的施工要求。
  
  具备了一定的海上风电运维经验。国内目前运行一年以上的海上风电项目已经超过7个,积累了一定的运维经验;运维船推陈创新,专业运维船得到应用,不断提升运维水平。从目前来看,已经进入质保期的项目有江苏如东和上海东海大桥项目,海上风电设备的性能故障率基本满足设计和招标阶段的要求,年发电量也基本达到了预期,而且有部分项目发电量超过预期。
  
  产业服务体系不断完善。通过示范项目的建设,政策、技术标准、检测认证方面等方面的产业服务体系得到了不断积累和完善,为下一阶段海上风电的发展奠定了基础。
  
  海上风电国际合作方面进行了有有益的探索。一是通过政府之间的推动,加强了双边合作,与英国、丹麦、荷兰、德国等发达国家在海上风电产业政策、技术方面进行了交流和合作。另外我国的开发企业通过股权的收购以及联合投标等方式参与多个国际海上风电的开发建设,一方面通过投资把部分产业和方案分享出去,另外通过参与国际海上风电的开发,把好的建设和运维经验也进行了交流和学习。目前海上风电走出去的企业主要有国投电力、中广核、华润电力、三峡集团等开发企业。。
  
  推进深远海研究技术研究。开展了深远海海上风电相关技术的研究,为推动下一步海上风电深远海的发展进行了探索和积累。
  
  前面把我国海上风电发展的情况给大家做了汇报。“十二五”我们国家的海上风电是摸着石头过河,进行了有益的探索。“十三五”各方在蓄势待发,希望大家起好步,一起积极稳妥推进我国海上风电开发建设。
  
  二、海上风电成本情况
  
  海上风电造价逐步降低。通过近10年的探索,我们国家的海上风电成本在规模扩大的同时成本也在不断的降低,以江苏上海为例,海上风电单位千瓦造价从以前的每千瓦2.3万元左右逐渐降到1.5万元左右,广东、福建海上风电单位千万的造价在1.6万元到2万元的水平。
  
  海上风电成本构成。风电机组的价格4兆瓦和5兆瓦大约在6000元左右,6兆瓦以上由于没有大批量应用,研发成本较高,相对来讲单位造价比较高一点。另外从我们的风电机组基础来看,4兆瓦单桩基础造价大约为900到1300万元,导管架基础造价大约为1000到1400万元,高桩承台基础造价大约为1200到1500万元。广东和福建由于地质条件复杂,单台基础的造价在2000万元左右。从已建的项目来看,每座海上升压站加上陆上集控中心造价在2亿元以上,海上风电海缆的价格相对来讲也比较贵,35kV的海缆造价基本上在60万到150万元每公里左右,220kV海缆造价在400万到500万元每公里左右。
  
  通过对全国海上风电项目造价分析,可以看出我们海上风电的造价成本主要集中在以下几个方面,一个是风电机组的费用,第二个是风电机组的基础及施工安装的费用,第三个是海缆及海上升压站的费用,目前来看这三项投资基本上占到了海上风电总投资的80%以上。海上风电要提高经济性,以上几项就是我们海上风电需要重点关注的地方。提高海上风电开发经济效益的方式,我想就是在保证质量、安全和风电出力的前提下,全方位加强优化和设计,特别是对海上风电机组基础、海上升压站及海缆的施工和安装设计进行优化,通过技术的进步和创新来降低投资,提高海上风电的经济性。
  
  海上风电面临的成本风险。一是风电机组在大批量生产下,在稳步降低价格的同时怎么样控制质量,怎么样保证设计的可靠性;二是项目前期施工码头等施工安全条件的调查是否详细,如不落实可能会带来一些额外成本的增加;三是随着项目推进,风电机组基础等设计有可能存在变化和变更,给项目带来不确定的风险;四是不同海域气象条件差异性大,施工窗口期不同,尤其嵌岩施工、远海风电项目对船舶机械设备要求更高,施工难度大,因此项目开发单位对施工招标把握难度较大。
  
  三、海上风电存在问题和面临任务
  
  海上风电存在的问题。一个是风资源评价、海洋水文测量、地质勘察等基础工作较弱。第二个是我们的管理政策方面虽然出了一系列的文件政策,但在实践过程中还需要进一步的完善。第三个方面是海上风电行业还没有形成完整的标准体系。
  
  海上风电面临的任务。政策方面是如何结合海上风电的发展,制定和完善海上风电相关政策,怎么样通过优化配置进一步促进海上成本的降低。技术方面是怎么样进一步提高我们的勘察设计水平和质量,怎么样推进大容量机组的技术,确保质量可靠的同时成本降低。经济方面的任务是怎么样确定海上风电的投融资方案,怎么样控制海缆的价格,怎么样减少运维方面的成本。另外还包括标准体系建设,监测体系建设以及海上风电机组检测等任务,这些海上风电面临的行业共性问题和任务,需要通过大量实践、交流和分享,由大家共同努力来解决。
  
  竞争性配置管理新机制要求。2018年5月份国家出台了海上风电开发建设管理的要求,其中大家比较关注的就是竞争性配置投资主体方面的要求,我想借这个机会也跟大家交流一下。新能源的发展在起步阶段需要国家的政策支持,需要激励,国家在产业起步阶段制定政策鼓励支持产业发展,是国际通行做法,也是我国新能源产业先前取得显著进步的成功经验。但是产业在培育起来后能不能做大做强,最终一定是要依靠自身技术进步和经济性提高,对于新能源项目来说,最终应该不但是清洁的,同时也是经济的。2005到2010年是我国风电特许权推进的时期,同时也是我国陆上风电技术进步最快、成本降低最显著、产业发展最快的时期。我国光伏2015年到现在是光伏领跑者推进的时期,同样也是我国光伏技术进步最快、成本降低最显著、产业规模发展最快的时期。虽然海上风电从业者希望电价高一点,电价降低慢一点,作为企业经营行为可以理解;但从另外一个方面来讲,产业逐步培养并走向规模化发展后,如果仍需要持续的、长时间的高强度补贴,那这个行业的竞争力不强,产业也难以做大。国家推进竞争性配置资源,并不是希望无序的、不顾经济成本的恶意竞争;需要的是各级政府、产业界,需要我们从业者共同努力,把好的产品,好的开发建设者,好的融资方案做出来,在保证质量、保证安全、保证效益的基础上,稳步的把我国海上风电成本降下来,最终实现海上风电产业的健康持续发展。
  
  四、未来海上风电发展的展望
  
  全球海上风电发展前景及趋势。2016到2020年全球海上风电年复合增长率将达到30%以上,2020底全球海上风电累积装机容量将达到40GW。竞争性配置海上风电已成为全球海上风电的发展趋势,加快海上风电成本下降成为全球各国的共识,对我们来讲,也存在加快技术进步、降低成本的发展需要。风电机组大型化和深远海开发的趋势发展明显,这些新的发展方向、技术对中国来讲都有很好的借鉴作用,也是我们努力的方向,最终实现跟国际接轨,为全球可再生能源发展贡献中国智慧和方案。
  
  我国海上风电发展前景。目前我国海上风电规划总的开发潜力具备1亿千瓦;规划到2020年开发建设海上风电1000万千瓦,建成500万千瓦。虽然“十二五”期间海上风电规划目标没有完成,但进行了有益的探索;“十三五”来看,开发建设1000万千瓦、建成500万千瓦这个目标能够实现,也将为“十四五”奠定比较好的基础,特别是江苏、广东在“十三五”规划的基础上,根据开发建设实际情况对规划进行了滚动修编,将为后续发展进行很好的指导。
  
  最后对我国海上风电的发展跟大家交流几个观点。一是市场化面临新的形式,成本优化是行业需要进一步关注的问题,竞争性配置、近海规模化发展、远海示范化发展、海上风电汇集集中送出都将成为近期关注焦点和今后重要发展方向。二是加强海上风电产业监测机制,好的经验、技术要积累和分享,出现的问题要避免重蹈覆辙,推进技术进步、产业升级、规模化发展是我们产业界共同关注和关心的问题。三是我们在做好开发建设的同时,随着投运项目的不断增加,运维能力的提高也将成为“十三五”和今后各个开发企业、地方政府共同关注的问题。
  
  希望大家从不同方面共同努力,携手推进我国海上风电全产业链的健康发展,为实现我国清洁低碳、安全高效的能源发展战略贡献风电人的智慧和力量。谢谢大家!
 
 
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